La Organización Mundial de la Salud (OMS)  lo tiene claro: si no se toman medidas urgentes, el mundo podría enfrentarse a una era post-antibióticos en la que muchas infecciones comunes volverían a ser potencialmente mortales.

¿Pero qué es una superbacteria? El término “superbacteria” se emplea para definir aquellas cepas bacterianas que son resistentes a la mayoría de los antibióticos de uso clínico.

Aunque agravado en los últimos años, la resistencia no es un fenómeno nuevo. Las bacterias se adaptan a los antimicrobianos que empleamos para matarlas, y mutan o se transfieren información genética para garantizar su supervivencia. Es una capacidad inherente a las bacterias, que ocurre naturalmente, y que puede retrasarse pero no detenerse. No es más que un ejemplo de la teoría de la evolución de Darwin, en tiempo real.

A pesar de ser un fenómeno natural, que existe desde siempre, en las últimas décadas ha crecido de forma inusitada, convirtiéndose actualmente en uno de los retos más complejos  para la salud mundial. Llevamos décadas ignorando los avisos de la pérdida de eficacia de algunos antibióticos debido a un uso imprudente e indiscriminado en salud humana, veterinaria y agricultura. Y el problema se ha agravado debido al imparable fenómeno de la globalización.

En 1928, el descubrimiento de la penicilina pareció haber conjurado para siempre el fantasma de las enfermedades bacterianas. Años más tarde, al recibir el Premio Nobel, Alexander Fleming ya advirtió de que el uso abusivo de los antibióticos favorecería la aparición de microorganismos resistentes. Aquella predicción es ya una peligrosa realidad. Las superbacterias son responsables de la muerte de más de 700.000 personas cada año (25.000 en Europa), y se estima que en 2050 esa cifra subirá hasta los 10 millones. En esa fecha, la resistencia a los antibióticos matará a más personas que el cáncer o las enfermedades cardiovasculares. Para tratar de frenar este proceso, hace falta la acción coordinada y global de todos los gobiernos, medidas de prevención y el descubrimiento de nuevos fármacos.

Uso imprudente y abuso de los antibióticos

Entre las medidas para acabar con el uso abusivo de los antibióticos, la Unión Europea hace más de 15 años que no permite la venta de los mismos sin prescripción médica, y en 2006 prohibió la incorporación de antibióticos como suplemento alimenticio en el pienso de los animales. Sin embargo, años más tarde, estas medidas parecen no funcionar, debido en gran parte al fenómeno de la globalización. De nada sirven estas resoluciones cuando sólo se aplican en algunos países. En Estados Unidos se siguen utilizando antibióticos para el engorde de los animales, así como en muchos de los países emergentes, que no están dispuestos a perder productividad en un mercado con gran demanda de carne. Asimismo, el uso indiscriminado de antibióticos en piensos durante décadas, ha supuesto la incorporación de los mismos a los suelos de cultivo, desde donde se filtran a los acuíferos, llegando a lagos, ríos y finalmente a la red de aguas de consumo humano. El resultado es que seguimos consumiendo antibióticos, e incluso superbacterias, convirtiéndonos en potenciales vectores de infección.

Necesitamos una estrategia para frenar la rápida aparición de nuevas resistencias, así como nuevas herramientas para luchar con las que ya tenemos en la actualidad. A continuación, resumimos brevemente algunas aproximaciones experimentales para enfrentarnos a este problema.

Nuevos antibióticos

La búsqueda de nuevos antimicrobianos lleva años en decadencia y ya han pasado más de 3 décadas desde el lanzamiento al mercado del último antibiótico completamente nuevo (Daptomicina, 1987). A la industria farmacéutica no le resulta rentable invertir tiempo y dinero en el descubrimiento de nuevos antimicrobianos, que puedan dejar de ser eficaces en pocos años debido a la aparición de nuevas resistencias, sin tiempo de recuperar la inversión.

En la búsqueda de microorganismos antagónicos a las superbacterias, cabe destacar el reciente descubrimiento de una bacteria (Streptomyces sp. myrophorea), aislada de una muestra de suelo de lo que se conoce como “Tierras Altas de Boho”, en Irlanda del Norte, que es capaz de inhibir el crecimiento de  4 de las bacterias multirresistentes más peligrosas. Curiosamente, estos suelos han sido utilizados en medicina tradicional desde tiempos ancestrales, debido a sus propiedades curativas. En la actualidad, se trabaja en el aislamiento e identificación de los metabolitos responsables de esta actividad.

Desde su nacimiento, Biomar Microbial Technologies ha tenido entre sus objetivos el descubrimiento de nuevos antibióticos. Y en los últimos años, en colaboración con ABAC Therapeutics, se ha centrado más concretamente en la búsqueda de antibióticos específicos frente a bacterias multirresistentes. Conocemos las dianas, y disponemos de algunas de las más amplias colecciones de microorganismos marinos, extractos y compuestos puros, que consideramos que son un magnífico punto de partida para identificar nuevas moléculas con actividad anti-bacteriana.

Vacunas

La búsqueda de virus específicos frente a bacterias resistentes mediante la técnica de la fagoterapia  es otra de las alternativas. Esta línea de investigación, que se conoce desde hace más de un siglo, se abandonó precisamente por la aparición de los antibióticos. Sin embargo, se está recuperando, de manera que es posible que en los próximos años una dosis de virus bacteriófago sea la solución para algunas infecciones.

Nanopartículas

Actualmente, la nanotecnología nos permite crear nanoestructuras de origen inorgánico, como por ejemplo sílice o diferentes metales. Utilizar antibióticos anclados a nanopartículas metálicas como bactericidas, puede ser efectivo debido a que las bacterias están bien adaptadas a desarrollar inmunidad frente a los antibióticos actuales, pero las nanopartículas metálicas son un concepto nuevo para ellas y no las reconocen como una amenaza.

Otras estrategias

Una nueva estrategia contra las superbacterias es la publicada recientemente en la revista Cell, por un grupo de investigadores del Centro Nacional de Biotecnología del CSIC, liderado por el Dr. Daniel López. Han descubierto que la superficie de la membrana bacteriana no es homogénea sino que presenta microdominios, denominados balsas de lípidos, que son clave en la formación de complejos proteicos relacionados con la resistencia a antibióticos. Han diseñado una estrategia para romper estas balsas de lípidos utilizando estatinas (un fármaco común en el tratamiento de la hipercolesterolemia), consiguiendo así que una bacteria resistente deje de serlo y pueda ser tratada con antibióticos convencionales.

Los estudios se están llevando a cabo con Staphylococcus aureus MRSA, una de las cepas más mortíferas en el ámbito hospitalario, con grandes resultados en los ensayos in vivo en ratones. Además, eliminar estos microdominios carece de presión biológica para la supervivencia de la bacteria, lo que minimiza el riesgo de aparición de nuevas resistencias.

En definitiva, las superbacterias están entre nosotros y han venido para quedarse. Tenemos mucho trabajo por hacer y poco tiempo, más teniendo en cuenta que una bacteria puede reproducirse en 20 minutos, mientras que lanzar un nuevo antibiótico al mercado conlleva de media, entre 10 y 15 años.

 

Para saber más:

  1. Antimicrobial resistance: global report on surveillance, 2014
  2. Antibiotic resistance is ancient. Nature, 477, 457-461, 2011
  3. Antimicrobial Resistance: Tackling a crisis for the health and wealth of nations. Review on Antimicrobial Resistance, 2014
  4. A Novel Alkaliphilic StreptomycesInhibits ESKAPE Pathogens. Frontiers of Microbiology, October 2018, Vol. 9, Article 2458
  5. Phage therapy: An alternative to antibiotics in the age of multi-drug resistance. World J Gastrointest Pharmacol Ther, 2017 8(3): 162–173
  6. Nanomaterials for alternative antibacterial therapy. J. Nanomedicine, 2017, 12, 8211-8225
  7. Membrane Microdomain Disassembly Inhibits MRSA Antibiotic Resistance. Cell 171, 1354–1367, November 30, 2017

 

José María Sánchez López

Head of Natural Products Chemistry Department